MICROEVOLUTION: ลักษณะและตัวอย่าง - ชีววิทยา - 2026

Microevolutionถูกกำหนดให้เป็นการพัฒนาของการเปลี่ยนแปลงภายในประชากร ในระหว่างกระบวนการนี้พลังวิวัฒนาการที่นำไปสู่การก่อตัวของสิ่งมีชีวิตชนิดใหม่ทำหน้าที่: การคัดเลือกโดยธรรมชาติการล่องลอยของยีนการกลายพันธุ์และการอพยพ เพื่อศึกษาเรื่องนี้นักชีววิทยาด้านวิวัฒนาการอาศัยการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมที่เกิดขึ้นในประชากร

แนวคิดนี้ตรงข้ามกับการวิวัฒนาการระดับมหภาคซึ่งเกิดขึ้นในแนวความคิดในระดับอนุกรมวิธานที่สูงเรียกว่าสกุลวงศ์ลำดับชั้นเรียน ฯลฯ การค้นหาสะพานเชื่อมระหว่างกระบวนการทั้งสองได้รับการถกเถียงกันอย่างกว้างขวางในหมู่นักชีววิทยาวิวัฒนาการ

การละลายในอุตสาหกรรมเป็นตัวอย่างของวิวัฒนาการระดับจุลภาค ในภาพคุณสามารถเห็นทั้งสองรูปแบบ - สว่างและมืด - ของผีเสื้อกลางคืน Biston betularia
ที่มา: ติดตามจาก Wikimedia Commons

ปัจจุบันมีตัวอย่างวิวัฒนาการที่เฉพาะเจาะจงมากในระดับประชากรหรือระดับสายพันธุ์เช่นการทำให้เป็นสีดำในอุตสาหกรรมการดื้อต่อยาปฏิชีวนะและยาฆ่าแมลงเป็นต้น

มุมมองทางประวัติศาสตร์

คำว่า microevolution - และเมื่อรวมกันแล้ว macroevolution - สามารถย้อนกลับไปได้ในปี 1930 ซึ่ง Filipchenko ใช้เป็นครั้งแรก ในบริบทนี้คำนี้ทำให้สามารถแยกความแตกต่างของกระบวนการวิวัฒนาการภายในระดับสปีชีส์ขึ้นไป

อาจเพื่อความสะดวกคำศัพท์นี้ (และความหมายดั้งเดิมที่เกี่ยวข้อง) ถูกเก็บรักษาไว้โดย Dobzhansky ในทางตรงกันข้าม Goldschmidt ระบุว่า microevolution ไม่เพียงพอที่จะอธิบายถึงการวิวัฒนาการระดับมหภาคทำให้เกิดการถกเถียงที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งในชีววิทยาวิวัฒนาการ

จากมุมมองของ Mayr กระบวนการวิวัฒนาการระดับจุลภาคถูกกำหนดให้เป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นในช่วงเวลาสั้น ๆ และอยู่ในหมวดหมู่ที่เป็นระบบต่ำโดยทั่วไปในระดับสายพันธุ์

ลักษณะเฉพาะ

ตามมุมมองปัจจุบัน microevolution เป็นกระบวนการที่ จำกัด อยู่ในขอบเขตของสิ่งที่เรากำหนดว่าเป็น "สายพันธุ์" อย่างแม่นยำยิ่งขึ้นสำหรับประชากรของสิ่งมีชีวิต

นอกจากนี้ยังพิจารณาการก่อตัวและความแตกต่างของสิ่งมีชีวิตชนิดใหม่โดยพลังวิวัฒนาการที่กระทำภายในและระหว่างประชากรของสิ่งมีชีวิต พลังเหล่านี้คือการคัดเลือกโดยธรรมชาติการกลายพันธุ์การล่องลอยของยีนและการอพยพ

พันธุศาสตร์ประชากรเป็นสาขาชีววิทยาที่รับผิดชอบในการศึกษาการเปลี่ยนแปลงจุลภาค ตามวินัยนี้วิวัฒนาการหมายถึงการเปลี่ยนแปลงของความถี่อัลลิกเมื่อเวลาผ่านไป โปรดจำไว้ว่าอัลลีลเป็นตัวแปรหรือรูปแบบของยีน

ดังนั้นลักษณะที่สำคัญที่สุดสองประการของ microevolution จึงเกี่ยวข้องกับช่วงเวลาเล็ก ๆ ที่เกิดขึ้นและระดับอนุกรมวิธานต่ำ - โดยทั่วไปเป็นสายพันธุ์ต่ำ

ความเข้าใจผิดเกี่ยวกับวิวัฒนาการที่ได้รับความนิยมมากที่สุดอย่างหนึ่งคือคิดว่าเป็นกระบวนการที่ดำเนินการอย่างเคร่งครัดในช่วงเวลาขนาดใหญ่ซึ่งไม่สามารถมองเห็นได้ในช่วงอายุสั้น ๆ ของเรา

อย่างไรก็ตามดังที่เราจะเห็นในตัวอย่างต่อไปมีหลายกรณีที่เราสามารถเห็นวิวัฒนาการได้ด้วยตาของเราเองโดยใช้เวลาน้อยที่สุด

Macroevolution กับ microevolution

จากมุมมองนี้ microevolution เป็นกระบวนการที่ทำหน้าที่ในช่วงเวลาขนาดเล็ก นักชีววิทยาบางคนยืนยันว่าการวิวัฒนาการระดับมหภาคเป็นเพียงวิวัฒนาการระดับจุลภาคที่แพร่กระจายไปหลายล้านหรือหลายพันปี

อย่างไรก็ตามมีมุมมองที่ตรงกันข้าม ในกรณีนี้จะถือว่าการกำหนดก่อนหน้านี้เป็นตัวลดทอนและพวกเขาเสนอว่ากลไกการวิวัฒนาการระดับมหภาคไม่ขึ้นอยู่กับ microevolution

ผู้เสนอวิสัยทัศน์แรกเรียกว่านักสังเคราะห์ในขณะที่ผู้ใช้เครื่องหมายวรรคตอนมีมุมมองแบบ "แยกส่วน" ของปรากฏการณ์วิวัฒนาการทั้งสอง

ตัวอย่าง

ตัวอย่างต่อไปนี้ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในวรรณคดี หากต้องการทำความเข้าใจคุณต้องเข้าใจว่าการคัดเลือกโดยธรรมชาติทำงานอย่างไร

กระบวนการนี้เป็นผลลัพธ์เชิงตรรกะของสมมติฐานสามประการ: บุคคลที่ประกอบเป็นสปีชีส์นั้นมีความผันแปรรูปแบบเหล่านี้บางส่วนจะถูกส่งต่อไปยังลูกหลานของพวกมันนั่นคือพวกมันสามารถถ่ายทอดทางพันธุกรรมได้และในที่สุดการอยู่รอดและการสืบพันธุ์ของแต่ละบุคคลไม่ได้เป็นแบบสุ่ม ผู้ที่มีรูปแบบที่น่าพอใจจะถูกทำซ้ำ

กล่าวอีกนัยหนึ่งคือในประชากรที่มีสมาชิกแตกต่างกันบุคคลที่มีลักษณะเฉพาะที่ถ่ายทอดทางพันธุกรรมได้เพิ่มความสามารถในการสืบพันธุ์จะแพร่พันธุ์อย่างไม่สมส่วน

melanism อุตสาหกรรม

ตัวอย่างวิวัฒนาการที่มีชื่อเสียงที่สุดในระดับประชากรอย่างไม่ต้องสงสัยคือปรากฏการณ์ที่เรียกว่า "การทำให้เป็นสีน้ำตาลในอุตสาหกรรม" ของแมลงเม่าในสกุล Biston betularia พบเป็นครั้งแรกในอังกฤษควบคู่ไปกับพัฒนาการของการปฏิวัติอุตสาหกรรม

ในทำนองเดียวกับที่มนุษย์สามารถมีผมสีน้ำตาลหรือสีบลอนด์มอดสามารถมีได้สองรูปแบบคือมอร์ฟสีดำและสีขาว นั่นคือสิ่งมีชีวิตชนิดเดียวกันมีสีอื่น

การปฏิวัติอุตสาหกรรมมีลักษณะเฉพาะคือการเพิ่มระดับมลพิษในยุโรปให้อยู่ในระดับพิเศษ ด้วยวิธีนี้เปลือกของต้นไม้ที่มอดเกาะอยู่เริ่มสะสมเขม่าและมีสีเข้มขึ้น

ก่อนที่ปรากฏการณ์นี้จะเกิดขึ้นรูปแบบที่โดดเด่นในประชากรมอดเป็นรูปแบบที่ชัดเจนที่สุด หลังจากการปฏิวัติและการทำให้เปลือกโลกดำขึ้นรูปแบบความมืดเริ่มมีความถี่เพิ่มขึ้นจนกลายเป็นมอร์ฟที่โดดเด่น

เหตุใดจึงเกิดการเปลี่ยนแปลงนี้ หนึ่งในคำอธิบายที่ได้รับการยอมรับมากที่สุดก็คือผีเสื้อกลางคืนสีดำสามารถซ่อนตัวจากนกนักล่าได้ดีกว่าในเปลือกไม้สีดำใหม่ ในทำนองเดียวกันรุ่นที่เบากว่าของสายพันธุ์นี้ก็ปรากฏให้เห็นได้มากขึ้นสำหรับนักล่าที่มีศักยภาพ

ความต้านทานยาปฏิชีวนะ

ปัญหาใหญ่อย่างหนึ่งที่แพทย์แผนปัจจุบันต้องเผชิญคือการดื้อต่อยาปฏิชีวนะ หลังจากการค้นพบมันค่อนข้างง่ายในการรักษาโรคที่มาจากแบคทีเรียทำให้อายุขัยของประชากรเพิ่มขึ้น

อย่างไรก็ตามการใช้งานที่เกินจริงและมาก - ในหลาย ๆ กรณีไม่จำเป็น - ทำให้สถานการณ์ซับซ้อน

ปัจจุบันมีแบคทีเรียจำนวนมากที่สามารถต้านทานต่อยาปฏิชีวนะที่ใช้กันทั่วไปได้จริง และข้อเท็จจริงนี้อธิบายได้โดยใช้หลักการพื้นฐานของวิวัฒนาการโดยการคัดเลือกโดยธรรมชาติ

เมื่อใช้ยาปฏิชีวนะเป็นครั้งแรกจะสามารถกำจัดแบคทีเรียส่วนใหญ่ออกจากระบบได้ อย่างไรก็ตามในบรรดาเซลล์ที่รอดชีวิตจะมีสายพันธุ์ที่ต้านทานต่อยาปฏิชีวนะซึ่งเป็นผลมาจากลักษณะเฉพาะในจีโนม

ด้วยวิธีนี้สิ่งมีชีวิตที่มียีนเพื่อต่อต้านจะสร้างลูกหลานได้มากกว่าพันธุ์ที่อ่อนแอ ในสภาพแวดล้อมที่ใช้ยาปฏิชีวนะแบคทีเรียที่ดื้อยาจะแพร่กระจายอย่างไม่ได้สัดส่วน

ความต้านทานต่อสารกำจัดศัตรูพืช

ด้วยเหตุผลเดียวกับที่เราใช้สำหรับยาปฏิชีวนะเราสามารถคาดการณ์ถึงประชากรของแมลงที่ถือว่าเป็นศัตรูพืชและยาฆ่าแมลงที่ใช้เพื่อกำจัดแมลง

ด้วยการใช้สารกำจัดศัตรูพืชที่เลือก - เรากำลังสนับสนุนการสืบพันธุ์ของบุคคลที่ดื้อยาเนื่องจากเรากำจัดการแข่งขันของพวกเขาเป็นส่วนใหญ่ซึ่งเกิดจากสิ่งมีชีวิตที่อ่อนแอต่อยาฆ่าแมลง

การใช้ผลิตภัณฑ์เคมีชนิดเดียวกันเป็นเวลานานย่อมไม่ได้ผล

อ้างอิง

1. Bell G. (2559). การทดลองมาโครวิวัฒนาการ กิจการ วิทยาศาสตร์ชีวภาพ, 283 (1822), 20152547.
2. Hendry, AP และ Kinnison, MT (Eds.) (2012) Microevolution Rate, Pattern, Process. Springer Science & Business Media
3. จัปปาห์, D. (2007). วิวัฒนาการ: อนุสาวรีย์อันยิ่งใหญ่ของความโง่เขลาของมนุษย์ Lulu Inc.
4. Makinistian, AA (2552). พัฒนาการทางประวัติศาสตร์ของแนวคิดและทฤษฎีวิวัฒนาการ มหาวิทยาลัยซาราโกซา
5. เพียร์ซ BA (2552). พันธุศาสตร์: แนวความคิด Panamerican Medical Ed.
6. โรบินสัน, อาร์. (2017). Lepidoptera Genetics: Monographs International Series in Pure and Applied Biology: Zoology. เอลส์